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回复:两个光子会发生碰撞吗?

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大概的东西我知道,不过没具体算过,所以不知道怎么相消的...

这个图真的不行吗?被什么图给消掉了..


18楼2011-08-22 23:30
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    就是这个图(box)。
    cloudk忘了这个图的贡献。


    IP属地:德国21楼2011-08-23 00:23
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      这个要看能级。
      当能量接近电子的静止质量时,也就是我2楼描述的情况,18楼的图中那个box(虚电子传播子)可以变得接近“真实”(on-shell),这个散射振幅会急剧增大。
      如果光子流数量密度较大的话,这个散射,尤其是更低阶的 pair-production (正负电子对)过程会变得很明显。
      这个情况在自然界是有的,宇宙里有一种现象叫做伽玛射线爆,会产生高密度的高能光子。我们观测不到特别高能的光子,根据计算,恰好是因为pair-production及其以上反应,超过临界能量的光子将会被光子气拦截。
      


      IP属地:德国22楼2011-08-23 00:37
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        回复18楼:
        这张图(由于对称性)包括了6张,我记得原来算的时候是两两相消,最后也是没贡献~我记得peskin的书上讲Wald恒等式的那一部分算过这个多光子外线的图,结论就是它们无贡献。我觉得可以简单的认为是fermi场在打圈的时候,由于交换位置要出负号,所以这6种缩法里面等于说是6种不同的交换,所以会成对的互相抵消~


        IP属地:辽宁来自掌上百度25楼2011-08-23 02:05
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          回复21楼:
          我记得这张图没贡献。由于对称性(外线位置可以互换)这张图实际包含了6种情况,又由于fermi场交换位置要出负号,所以四点光子图是两两相消的。这在Peskin的书上,介绍Wald Identity的那部分应该是算过多光子外线的单圈图,结论就是它们无贡献……(当然也可能我记得不准)


          IP属地:辽宁来自掌上百度26楼2011-08-23 02:13
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            我觉着我记得peskin的书推导ward identity那段,似乎没有这个结论的。
            另外Fermion propagator loop 始终贡献一个-1因子,我刚才查了一下,peskin 4.120
            关于这个box的图的贡献,是肯定的,现在非线性光学实验的一个目标就是探测这个双光子散射的现象,理论上比较成熟,就是这个圈图。
            


            IP属地:德国27楼2011-08-23 04:00
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              对感兴趣的吧友,我这里找到一个tutorial
              http://www.hep.ucl.ac.uk/opal/gammagamma/gg-tutorial.html


              IP属地:德国28楼2011-08-23 04:04
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                学习了,谢谢!


                29楼2011-08-23 06:19
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                  理论的东西我不熟...不会用对称性考虑...话说怎么判断一共有几个图?我一画就发现有7个图,不知道哪两个是重复的?
                  我翻了peskin的书, ward identity那节没看到这结论。
                  这个图应该确实是有的,如27L所说。我翻了 Ryder 的书,也说到这图的贡献是有限的,他没说这图被消去了。
                  


                  30楼2011-08-23 07:52
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                    Peskin 4.120式只是介绍一下圈图,并没有具体介绍圈图的算法。Peskin的书前五章只是主要介绍树图的算法,并没有介绍圈图。我建议您可以看一下Peskin书240页(即Chapter 7;第7.66式所在的那一页,从该页最后一段起到241页倒数第二段)。这里他演示了有n条光子外线的单fermion圈图的计算,我要是没看错的话,它这里最后的结论是这种图(由于两两相消)贡献的是零。


                    IP属地:辽宁31楼2011-08-23 08:07
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                      嗯,我看了,哪一行说这个贡献是零的?


                      IP属地:德国32楼2011-08-23 08:10
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                        判断有几张图,这个你可以用最直接的办法,就是场量相缩的时候,看看有几种不等价的缩法。有几种不等价的缩法,就有几张图。这个都是技术性的工作,具体得依据每张图的性质来看,没什么通用的办法。
                        就四点光子图,可以肯定的是肯定有六张,因为我以前上习题课的时候老师让我们算过,当时是算发散项互相抵消的。所以有六张图肯定是没错。
                        至于这六张图如何抵消的,你可以参考Peskin书Chapter 7,240页最后一段到241页倒数第二段,如果我没看错的话,它这一小段的结论是说这种有n条光子外线的图(由于两两抵消)贡献是零。
                        另外,Ryder的书我翻的比较少,所以没找到哪一页具体算过这个图了。可否告知具体页数?


                        IP属地:辽宁33楼2011-08-23 08:20
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                          那个证明据我的理解,是把一个额外的光子种植到一个已知的某确定的loop图上,对种植点的不同,去求和所有这样的图,得到的贡献是零。 而原图的贡献未必是零。


                          IP属地:德国34楼2011-08-23 08:20
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                            7.67式 下面那一段话是不是说这些 terms 由于可以两两相消?
                            “Thus the diagrams in which the photon is inserted along a closed loop add up to Zero.”


                            IP属地:辽宁35楼2011-08-23 08:22
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                              这正好就是我楼上所说的意思。


                              IP属地:德国36楼2011-08-23 08:24
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